微生態(tài)制劑在刺參養(yǎng)殖中的應(yīng)用

王沖 崔玥 許建方 曾現(xiàn)英

作者簡介：王 沖，男，副研究員，碩士，研究方向：水產(chǎn)動物苗種繁育和生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)研究。

基金項目：山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系刺參產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項目（SDAIT-22-13）。

摘 要：隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，微生態(tài)制劑作為抗生素最有潛力的代替品在水產(chǎn)養(yǎng)殖中被廣泛應(yīng)用，其在改善水質(zhì)、提高水產(chǎn)動物免疫力、減少病害發(fā)生和促進生長等方面具有良好的效果。在刺參養(yǎng)殖中，使用微生態(tài)制劑作為調(diào)控水質(zhì)和底質(zhì)的主要手段，同時，作為飼料添加劑，在提高飼料轉(zhuǎn)化率、促進刺參生長等方面具有顯著效果。本文介紹了在刺參養(yǎng)殖中主要應(yīng)用微生態(tài)制劑的種類和作用，以期在刺參養(yǎng)殖中作為參考。

關(guān)鍵詞：微生態(tài)制劑；種類；作用；刺參養(yǎng)殖

微生態(tài)制劑（Probiotics）具有改善養(yǎng)殖生物腸道內(nèi)的微生態(tài)環(huán)境，提高消化道酶活性、促進餌料轉(zhuǎn)化率和生長的作用［1］。目前，微生態(tài)制劑作為一種餌料添加劑被廣泛應(yīng)用于農(nóng)牧漁等行業(yè)，特別是在動物養(yǎng)殖領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用效果。同時，微生態(tài)制劑還具有調(diào)控和改善養(yǎng)殖水體水質(zhì)的效果。近年來，隨著我國集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展，養(yǎng)殖環(huán)境惡化和水產(chǎn)動物病害頻發(fā)成為制約水產(chǎn)養(yǎng)殖健康發(fā)展的主要因素，改善養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境、提高水產(chǎn)動物免疫力和減少疾病發(fā)生成為水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域的重點。微生態(tài)制劑作為一種水質(zhì)改良劑和綠色餌料添加劑被廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖中［2］。許多研究表明，微生態(tài)制劑在改善水質(zhì)、提高水產(chǎn)動物成活率和促進生長等方面具有良好的效果。微生態(tài)制劑被廣泛應(yīng)用于刺參苗種繁育和健康養(yǎng)殖的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，并作為預(yù)防刺參病害發(fā)生的有效措施之一。

1 刺參養(yǎng)殖中常用微生態(tài)制劑種類和特點

1.1 光合細菌類制劑

光合細菌是應(yīng)用最早、最廣泛的微生態(tài)制劑，屬革蘭氏陰性菌但不形成芽孢，在有光缺氧或有氧無光的水生環(huán)境中均能生長。光合細菌能提供多種營養(yǎng)物質(zhì)，其菌體富含蛋白質(zhì)、維生素B、葉酸和輔酶Q等活性物質(zhì)，其中蛋白質(zhì)的含量達到60%以上，是水產(chǎn)動物飼料蛋白質(zhì)的來源之一［2］。光合細菌可降解養(yǎng)殖水體中殘餌、糞便等有機污染物，降解為無毒的NO3、PO4等，通過吸收利用水體中的耗氧化合物，降低氧氣的消耗而起到增氧作用，達到凈化水質(zhì)，改善養(yǎng)殖環(huán)境的目的。

1.2 芽孢桿菌類制劑

芽孢桿菌作為一種好氧性細菌，在土壤、空氣、水以及動物腸道內(nèi)等廣泛分布，能產(chǎn)生抗逆性內(nèi)生孢子，有生長速率快和良好的生物活性，具有耐低氧、耐酸堿和耐高溫等優(yōu)點［3］。芽孢桿菌加入養(yǎng)殖水體后迅速繁殖占據(jù)優(yōu)勢，分泌高活性的胞外酶（蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等），快速降解水體中的有機物，如殘餌、糞便和生物殘體等；還能降低氨氮、亞硝態(tài)氮的含量，增加溶氧量，起到改良水質(zhì)的作用。枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌為水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用較多的，其中枯草芽孢桿菌分泌的枯草桿菌素，地衣芽孢桿菌分泌的桿菌肽和地衣素等細菌素，能抑制病原微生物的繁殖，對水產(chǎn)病害起到防御作用。同時，可協(xié)助水產(chǎn)動物對營養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收，提高飼料轉(zhuǎn)化率，促進水產(chǎn)動物的生長。

1.3 乳酸菌類制劑

乳酸菌是分解碳水化合物產(chǎn)生大量乳酸的細菌，可在水產(chǎn)動物腸道內(nèi)長期定殖生存。乳酸菌可分解在常溫下不易分解的纖維素和木質(zhì)素等，使有機物發(fā)酵成對水產(chǎn)動物有效的養(yǎng)分，產(chǎn)生的乳酸可降低腸道pH值，增加有益菌群的優(yōu)勢［4］。此外，乳酸菌的代謝產(chǎn)物可提高亞硝酸鹽還原酶活性，加快分解亞硝酸鹽，降低對水產(chǎn)動物毒害作用和抑制有害微生物的活動、致病菌的增殖。

1.4 硝化細菌類制劑

硝化細菌包括亞硝化菌和硝化菌，該類細菌可以將水中的氨轉(zhuǎn)化為亞硝酸和硝酸，大部分硝化細菌類屬于好氧自養(yǎng)型細菌。在養(yǎng)殖水體溶氧充足的前提下，硝化細菌通過硝化反應(yīng)分解水中的氨氮和亞硝酸鹽，為浮游生物的生長提供有效氮源，降低水體中氨氮和亞硝氮的含量，為養(yǎng)殖水產(chǎn)動物提供良好的水質(zhì)環(huán)境。

1.5 EM菌制劑

EM菌為復(fù)合微生態(tài)制劑，由乳酸菌、光合細菌和酵母菌等多種有益菌復(fù)合而成的微生物群落，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能穩(wěn)定、功能廣泛的特點，可促進水產(chǎn)動物的生長、提高機體抗病能力、改良水質(zhì)和提高養(yǎng)殖成活率的優(yōu)點。EM菌中的有益微生物經(jīng)固氮、光合等分解和合成作用，將水體中的有機物質(zhì)形成各種營養(yǎng)元素，供自身和基礎(chǔ)餌料生物的生長繁殖。同時，降低氨氮、硫化氫等有害物質(zhì)，增加溶氧，改善養(yǎng)殖環(huán)境。此外，EM菌在腸道內(nèi)的增殖，能促進機體對餌料的消化吸收，促進水產(chǎn)動物的生長。該復(fù)合菌實現(xiàn)了單一菌群不能實現(xiàn)的多種功能，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中被廣泛應(yīng)用。

2 微生態(tài)制劑在刺參養(yǎng)殖中的作用

2.1 調(diào)控水質(zhì)和底質(zhì)，改善養(yǎng)殖水體環(huán)境

刺參生長對養(yǎng)殖水體的要求較高，在工廠化苗種繁育和池塘養(yǎng)殖過程中，由于殘餌和糞便等有機物的含量過高，在腐化細菌催化下，易造成氨氮、亞硝氮過高等水質(zhì)惡化，并導(dǎo)致養(yǎng)殖水體內(nèi)致病菌大量繁殖，進而引發(fā)刺參吐腸、化皮等病害問題。微生態(tài)制劑中的有益微生物具有氧化、氨化、硝化、反硝化和硫化等作用，可有效分解水體中的有害物質(zhì)和抑制有害菌藻類的繁殖，維持刺參養(yǎng)殖水體中溶解氧、COD、氨氮等水質(zhì)指標(biāo)的穩(wěn)定，達到凈化水質(zhì)和減少病害發(fā)生的效果。大量研究表明，采用枯草芽孢桿菌和蘇云金芽孢桿菌等菌株復(fù)合的微生態(tài)制劑，可有效降低水體中氨氮和亞硝酸鹽等有害物質(zhì)的濃度，同時，池底殘餌和糞便明顯減少［1，3］。此外，微生態(tài)制劑還可為藻類的繁殖提供營養(yǎng)物質(zhì)，為刺參提供餌料。

2.2 抑制病原菌，提高免疫力

在刺參養(yǎng)殖過程中，當(dāng)水體環(huán)境發(fā)生不良改變、病原感染后增殖到致病閾值和自身免疫水平下降等因素影響下，極易引起刺參病害發(fā)生。刺參的非特性免疫系統(tǒng)發(fā)揮識別和攻擊外來物質(zhì)的功能主要依靠體腔液中的體液免疫因子來實現(xiàn)。微生態(tài)制劑中的有益菌是良好的免疫激活劑，能有效增強干擾素和巨噬細胞的活性，通過產(chǎn)生非特性免疫調(diào)節(jié)因子等刺激機體免疫力的提升，充分調(diào)動機體自身免疫防御機制。比如乳酸菌分泌的抗菌分子，抑制有害菌繁殖，可有效降低水產(chǎn)動物被病原菌侵害概率。相關(guān)研究表明，以芽孢桿菌和乳酸菌為主要成分的微生態(tài)制劑可顯著提高刺參體腔液中非特異性免疫酶的活性，刺參體腔液中的總超氧化物歧化酶和過氧化氫酶活性隨著微生態(tài)制劑添加量的增加而升高，對刺參具有免疫刺激效果，激活其免疫能力，防止或減少病害的發(fā)生［5］。

2.3 調(diào)節(jié)腸道菌群平衡，提高餌料轉(zhuǎn)化率

微生態(tài)制劑在維持水產(chǎn)動物腸道菌群平衡方面具有顯著效果，健康的水產(chǎn)動物腸道菌群種類和數(shù)量處于動態(tài)平衡狀態(tài)，以厭氧菌為主，僅有少量需氧菌。當(dāng)水產(chǎn)動物腸道菌群平衡被打破，氧分子濃度增加，會導(dǎo)致需氧菌增多，不利于厭氧菌生存［6］。微生態(tài)制劑中的好氧益生菌生長代謝過程中分泌的乙酸、過氧化氫等其他活性物質(zhì)，可消耗腸道內(nèi)的氧氣，使厭氧菌群占據(jù)優(yōu)勢，來維持水產(chǎn)動物腸道菌群的動態(tài)平衡。同時，微生態(tài)制劑里的益生菌富含豐富的蛋白質(zhì)，其代謝物也富含消化酶、維生素、促生長因子及多種氨基酸和脂肪酸等物質(zhì)，不僅增加了營養(yǎng)成分，也可誘導(dǎo)水產(chǎn)動物分泌淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶、纖維素酶等多種胞外酶，增強了水產(chǎn)動物的代謝和餌料轉(zhuǎn)化率。相關(guān)研究表明，以乳酸菌和酵母菌為主，含有光合細菌和芽孢桿菌復(fù)合的EM菌劑，能夠促進刺參腸道中蛋白酶、纖維素酶和褐藻酸梅以及淀粉酶的活性，提高刺參的消化能力和生長。

3 小結(jié)

微生態(tài)制劑是從土壤、水體等自然環(huán)境中分離的有益微生物菌群制成的天然產(chǎn)品，其無副作用、無殘留等優(yōu)點成為抗生素最有潛力的代替品，在水產(chǎn)養(yǎng)殖健康發(fā)展的過程中起到了至關(guān)重要的作用。在改善養(yǎng)殖水體環(huán)境、提高水產(chǎn)動物免疫力、抑制病害發(fā)生、提高餌料轉(zhuǎn)化率和促進生長等方面產(chǎn)生了良好的應(yīng)用，促進了水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)的良性循環(huán)發(fā)展，具有廣闊的應(yīng)用前景。在刺參養(yǎng)殖過程中，微生態(tài)制劑要注意使用劑量、濃度和有益菌的配比等，只有規(guī)范使用方法，才能充分發(fā)揮微生態(tài)制劑的功能和作用，達到養(yǎng)殖增產(chǎn)增效的效果。

參考文獻

［1］ 韓莎，曲洪霞，李成林，等.微生態(tài)制劑及其使用策略對刺參生長與養(yǎng)殖水質(zhì)的影響［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2020，36（2）：144-148.

［2］ 賈新穎，徐晨曦，孫偉彬，等.微生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用［J］.河北漁業(yè)，2023，（10）：41-45.

［3］ 雷新雨，陳玉珂，王桂芹，等.芽孢桿菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的研究進展［J］.飼料工業(yè)，2021，42（20）：46-49.

［4］ 鞏華，陶家發(fā)，焦彩虹，等.乳酸菌對水產(chǎn)養(yǎng)殖動物機體及養(yǎng)殖水體的調(diào)節(jié)及應(yīng)用［J］.廣東飼料，2018，27（12）：24-27.

［5］ 韓莎，胡煒，李成林，等.飼料中添加微生態(tài)制劑對仿刺參生長、消化和免疫功能的影響［J］.動物營養(yǎng)學(xué)報，2019，31（6）：2800-2806.

［6］ 彭友蓮.復(fù)合微生物生態(tài)制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用效果［J］.農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2020（4）：82-83.